2025屆上海市高東中學(xué)物理高二上期末調(diào)研試題含解析

2025屆上海市高東中學(xué)物理高二上期末調(diào)研試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、下列說(shuō)法正確的是（）A.楞次最先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)B.法拉第發(fā)現(xiàn)了產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件C.由可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與放在該處的一小段通電導(dǎo)線I、L的乘積成反比D.若運(yùn)動(dòng)的電荷不受洛倫茲力作用，則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度為零2、如圖所示，一理想變壓器原線圈匝數(shù)n1＝1000匝，副線圈匝數(shù)n2＝200匝，交流電源的電動(dòng)勢(shì)e＝311sin(100πt)V，電阻R＝88Ω，電流表、電壓表對(duì)電路的影響可忽略不計(jì)，則()A.A1的示數(shù)為0.20AB.V1的示數(shù)為311VC.A2的示數(shù)為0.75AD.V2的示數(shù)為44V3、兩平行通電長(zhǎng)直導(dǎo)線M、N中的電流大小分別為I和2I，且電流方向相同．a(chǎn)、b、c、d為同一直線上的四個(gè)點(diǎn)，它們分別與兩直導(dǎo)線距離如圖所示，則圖中給定的四個(gè)點(diǎn)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度最大的位置是（）A.a B.bC.c D.d4、如圖所示，矩形閉合線圈豎直放置，是它的對(duì)稱軸，通電直導(dǎo)線AB與平行，且AB、所在平面與線圈平面垂直，如要在線圈中形成方向?yàn)榈母袘?yīng)電流，可行的做法是A.AB中電流Ⅰ逐漸增大B.AB中電流I先增大后減小C.導(dǎo)線AB正對(duì)靠近線圈D.線圈繞軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90°(俯視)5、如圖所示，空間存在方向垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一粒子發(fā)射源P位于足夠大絕緣平板MN的上方距離為d處，在紙面內(nèi)向各個(gè)方向發(fā)射速率均為v的同種帶電粒子，不考慮粒子間的相互作用和粒子重力，已知粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑大小也為d，則粒子A.能打在板上的區(qū)域長(zhǎng)度為2d B.能打在板上離P點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離為dC.到達(dá)板上的最長(zhǎng)時(shí)間為 D.到達(dá)板上的最短時(shí)間為6、如圖所示，、、是某電場(chǎng)中同一條電場(chǎng)線上的三點(diǎn)。已知。下列判斷正確的是()A. B.C. D.二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、利用如圖所示方法可以測(cè)得金屬導(dǎo)體中單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)n,現(xiàn)測(cè)得一塊橫截面為矩形的金屬導(dǎo)體的寬為b,厚為d,并加有與側(cè)面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,當(dāng)通以圖示方向電流I時(shí),在導(dǎo)體上、下表面間用電壓表可測(cè)得電壓為U.已知自由電子的電荷量為e,則下列判斷正確的是A.下表面電勢(shì)高B.上表面電勢(shì)高C.該導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為D.該導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為8、如圖所示，正三角形abc區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一重力不計(jì)的帶電粒子從頂點(diǎn)a沿與ac邊成θ角的方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后從ac邊上的某點(diǎn)射出磁場(chǎng)。下列說(shuō)法正確的是（）A.粒子帶負(fù)電B.若僅減小入射角度θ，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間不變C.若僅減小粒子的入射速率，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間不變D.若僅減小磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間不變9、如圖，用輕繩將兩個(gè)彈性小球緊緊束縛在一起并發(fā)生微小的形變，現(xiàn)正在光滑水平面上以速度v0＝0.1m/s向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，已知a、b兩彈性小球質(zhì)量分別為ma＝1.0kg和mb＝2.0kg。一段時(shí)間后輕繩突然自動(dòng)斷開，斷開后兩球仍沿原直線運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過(guò)t＝4.0s，兩球的間距s＝3.6m，下列說(shuō)法正確的是（）A.剛分離時(shí)，a、b兩球的速度方向相反B.剛分離時(shí)，b球的速度大小為0.5m/sC.剛分離時(shí)，a球的速度大小為0.4m/sD.兩球分離過(guò)程中釋放的彈性勢(shì)能為0.27J10、如圖（a）所示，兩水平平行正對(duì)的金屬板M、N間距為d，加有如圖（b）所示的交變電壓。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的微粒被固定在兩板正中間的P點(diǎn)，在t=0時(shí)刻釋放該粒子，3t0時(shí)間內(nèi)粒子未到達(dá)極板。則在0~3t0時(shí)間內(nèi)，下列說(shuō)法正確的是（）A.從t=0開始，粒子向M板運(yùn)動(dòng)B.粒子從t0開始一直向N板運(yùn)動(dòng)C.0~2t0時(shí)間內(nèi)，電場(chǎng)力對(duì)粒子做的功為mg2t02D.3t0時(shí)，重力對(duì)粒子做功的瞬時(shí)功率為mg2t0三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11．（6分）某正弦式交流電流的方向在1S內(nèi)改變100次，則其頻率f=___周期T=_________12．（12分）如圖所示為萬(wàn)用表歐姆擋的內(nèi)部電路,a、b為表筆插孔,下列說(shuō)法中正確的是（）A．a(chǎn)孔插紅表筆B．表盤刻度是均勻的C．用×100Ω擋測(cè)量時(shí),若指針指在0Ω附近,則應(yīng)換用×1kΩ擋四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，質(zhì)量m=0.2kg的皮球(視為質(zhì)點(diǎn))，從A點(diǎn)被踢出后沿曲線ABC運(yùn)動(dòng)，A、C在同一水平地面上，最高點(diǎn)B距地面的高度h=10m，皮球在B點(diǎn)時(shí)的速度v=20m/s，重力加速度g=10m/s2，取皮球在地面的重力勢(shì)能為0。不計(jì)空氣阻力，求：(1)皮球由B運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中重力對(duì)皮球所做的功W；(2)皮球在B點(diǎn)的機(jī)械能E；(3)皮球在A點(diǎn)被踢出時(shí)速度v0的大小。14．（16分）如圖用一條絕緣輕繩懸掛一個(gè)帶正電小球，小球質(zhì)量為1.0×10-3kg，所帶電荷量為2.0×10-8C?，F(xiàn)加水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，平衡時(shí)絕緣繩與豎直方向夾角為30°。求：（1）小球受到的電場(chǎng)力大小；（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小。15．（12分）一足夠長(zhǎng)的條狀區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其在xOy平面內(nèi)的截面如圖所示：中間是磁場(chǎng)區(qū)域，其邊界與y軸垂直，寬度為l，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，方向垂直于xOy平面；磁場(chǎng)的上、下兩側(cè)為電場(chǎng)區(qū)域，寬度均為l′，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小均為E，方向均沿x軸正方向；M、N為條狀區(qū)域邊界上的兩點(diǎn)，它們的連線與y軸平行，一帶正電的粒子以某一速度從M點(diǎn)沿y軸正方向射入電場(chǎng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后恰好以從M點(diǎn)入射的速度從N點(diǎn)沿y軸正方向射出，不計(jì)重力。（1）定性畫出該粒子在電磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡；（2）求該粒子從M點(diǎn)入射時(shí)速度的大?。唬?）若該粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度方向恰好與x軸正方向的夾角為，求該粒子的比荷及其從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的時(shí)間。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量，由磁場(chǎng)本身決定，與導(dǎo)線受到的安培力以及電流強(qiáng)度I和導(dǎo)線長(zhǎng)度L的乘積都無(wú)關(guān)【詳解】A、B項(xiàng)：奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤，B正確；C項(xiàng)：磁感應(yīng)強(qiáng)度大小由磁場(chǎng)本身決定，與放在該處的一小段通電導(dǎo)線的電流及長(zhǎng)度無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：當(dāng)運(yùn)動(dòng)電荷的速度方向與B平行時(shí)，運(yùn)動(dòng)的電荷不受洛倫茲力作用，但磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零，故D錯(cuò)誤故選B2、D【解析】由題意可知：根據(jù)得由歐姆定律得根據(jù)得故選D。3、D【解析】由安培定則確定兩電流在圖示各點(diǎn)所產(chǎn)生磁場(chǎng)方向，若方向相反，磁感應(yīng)強(qiáng)度可能為0，若方向相同，則可能最大，從而即可求解解：兩電流在a與d兩點(diǎn)的B方向相同，又因長(zhǎng)直導(dǎo)線M、N中的電流大小分別為I和2I，則a點(diǎn)的磁場(chǎng)小于d點(diǎn)；兩電流在b與c兩點(diǎn)的B的方向相反，則b與c兩點(diǎn)的磁場(chǎng)都比d點(diǎn)?。蔇正確，ABC錯(cuò)誤；故選D【點(diǎn)評(píng)】考查磁場(chǎng)的合成，明確電流的磁感應(yīng)強(qiáng)度與電流的大小，距離有關(guān)，注意矢量的合成法則4、D【解析】OO′為線框的對(duì)稱軸，由圖示可知，AB中電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)穿過(guò)線圈的磁通量為零；A.AB中電流I逐漸增大，穿過(guò)線圈的磁通量始終為零，保持不變，線圈中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故A錯(cuò)誤；B.AB中電流I先增大后減小，穿過(guò)線圈的磁通量始終為零，保持不變，線圈中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故B錯(cuò)誤；C.導(dǎo)線AB正對(duì)OO′靠近線圈，穿過(guò)線圈的磁通量始終為零，保持不變，線圈中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故C錯(cuò)誤；D.線圈繞OO′軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90°(俯視)穿過(guò)線圈的磁通量增大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流方向?yàn)閍bcda，故D正確；故選D.5、C【解析】A．打在極板上粒子軌跡的臨界狀態(tài)如圖所示，根據(jù)幾何關(guān)系知，帶電粒子能到達(dá)板上的長(zhǎng)度故A錯(cuò)誤；B．由圖可以看到打在板上最遠(yuǎn)點(diǎn)是右邊，由幾何關(guān)系它與P點(diǎn)的距離是2d，故B錯(cuò)誤；C．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)和最短粒子運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖如圖所示，由幾何關(guān)系知，最長(zhǎng)時(shí)間最短時(shí)間又有粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期根據(jù)題意故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。6、A【解析】A．沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，所以滿足，A正確；B．若為勻強(qiáng)電場(chǎng)，根據(jù)可知即：若為非勻強(qiáng)電場(chǎng)，則無(wú)法判斷和的關(guān)系，B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)一條電場(chǎng)線無(wú)法判斷電場(chǎng)的強(qiáng)弱程度，所以電場(chǎng)強(qiáng)度的大小關(guān)系未知，CD錯(cuò)誤。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】定向移動(dòng)的電子受到洛倫茲力發(fā)生偏轉(zhuǎn)，在上下表面間形成電勢(shì)差，電子到達(dá)的表面帶負(fù)電，電勢(shì)較低．最終電子在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下處于平衡，根據(jù)平衡求出單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)【詳解】根據(jù)左手定則，電子向上表面偏轉(zhuǎn)，下表面失去電子帶正電，所以下表面電勢(shì)高．故A正確、B錯(cuò)誤．再根據(jù)e=evB，I=neSv=nebdv得n=，故C正確，D錯(cuò)誤．故選AC【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，以及知道最終電子在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下處于平衡8、AC【解析】A．粒子向右偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則可知粒子帶負(fù)電，A正確；BCD．粒子軌跡如圖所示，根據(jù)幾何知識(shí)可知軌跡所對(duì)圓心角為，所以粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：，根據(jù)式子可知粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間和速度無(wú)關(guān)，即若僅減小粒子的入射速率，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間不變，若僅減小入射角度，或者僅減小磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間都將變化，C正確BD錯(cuò)誤。故選AC。9、AD【解析】ABC．取向左為正方向，由動(dòng)量守恒定律得經(jīng)過(guò)后，兩球的間距為則有解得，可知，剛分離時(shí)，球的速度大小為0.5m/s，方向向右，球的速度大小為0.4m/s，方向向左，兩球的速度方向相反，故A正確，B、C錯(cuò)誤；D．設(shè)兩球分離過(guò)程中釋放的彈性勢(shì)能為，由能量守恒定律得解得故D正確；故選AD。10、AD【解析】AB．電場(chǎng)力為F=qE=2mgt=0時(shí)刻，電場(chǎng)力向上，時(shí)間向上勻加速，加速度為g；時(shí)間向上勻減速，加速度為3g；時(shí)間向下勻減速，加速度為g；從t=0開始，粒子向M極運(yùn)動(dòng)；從開始一直向N極運(yùn)動(dòng)；故A正確，B錯(cuò)誤；C．時(shí)間向上勻加速，根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系公式，位移為，時(shí)間向上勻減速，根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系公式，位移、速度分別為，在時(shí)間內(nèi)，粒子的位移為零，故重力對(duì)粒子做的功為零，則由動(dòng)能定理可得故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系公式，時(shí)粒子的速度為方向向下，故時(shí)，重力對(duì)粒子做功的瞬時(shí)功率為故D正確。故選AD?！军c(diǎn)睛】帶電粒子做直線運(yùn)動(dòng)，先根據(jù)F=qE求解電場(chǎng)力，再根據(jù)牛頓第二定律求解加速度，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解各個(gè)時(shí)間段的位移，然后根據(jù)恒力做功表達(dá)式求解電場(chǎng)力的功，根據(jù)P=Fv求解瞬時(shí)功率。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11、①.50Hz②.0.02s【解析】交變電流在一個(gè)周期內(nèi)電流的方向改變兩次，周期與頻率互為倒數(shù)【詳解】交變電流在一個(gè)周期內(nèi)方向改變兩次，1s內(nèi)電流的方向改變100次，知經(jīng)歷了50個(gè)周期，則，頻率12、A;【解析】歐姆表“+”插孔與內(nèi)置電源的負(fù)極相連，紅表筆插“+”插孔，黑表筆插“-”插孔；歐姆表的刻度盤是不均勻的，右側(cè)刻度線稀疏，左端刻度線密集；使用歐姆表測(cè)電阻時(shí)，應(yīng)選擇合適的檔位，使指針指在中央刻度線附近；【詳解】A項(xiàng)：由圖示可知，a插孔與內(nèi)置電源負(fù)極相連，則a插孔是“+”插孔，a孔應(yīng)查紅表筆，故A正確；B項(xiàng)：歐姆表刻度盤不均勻，右側(cè)稀疏左側(cè)密集，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：用×100Ω擋測(cè)量時(shí)，若指針指在0Ω附近，說(shuō)明所選檔位太大，應(yīng)換小擋，應(yīng)換用×10Ω擋，故C錯(cuò)誤故選A【點(diǎn)睛】本題考查了歐姆表的使用注意事項(xiàng)與歐姆表特點(diǎn)，知道歐姆表結(jié)構(gòu)、原理、使用方法即可正確解題四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)20J(2)60J(3)10m/s【解析】(1)皮球由B運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中重力對(duì)皮球所做的功W(2)皮球在B點(diǎn)的機(jī)械能E(3)皮球從A點(diǎn)到B點(diǎn)機(jī)械能守恒，所以皮球在A點(diǎn)被踢出時(shí)速度v0的大小14、（1）；（2）N/C【解析】（1）根據(jù)受力分析得解得（2）根據(jù)電場(chǎng)力公式解得N/C15、（1）軌跡如圖所示：（2）（3）；【解析】（1）粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示。（粒子在電場(chǎng)中的軌跡為拋物線，在磁場(chǎng)中為圓弧，上下對(duì)稱）（2）粒子從電場(chǎng)下邊界入射后在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)。